节能与环保是任何学科都必须面对的一个重要课题,其中就包括如何合理利用太阳光。对运行空调系统的建筑物或运输工具而言,仅需要让太阳光中的可见光部分透过,以保证照明,而隔绝掉太阳光中能产生热效应的红外光部分,尤其是在太阳光中热效应最显著的波长范围在0.8—2.5 微米的近红外部分。本文从节能、绿色环保、以及可持续发展的角度出发,并针对目前的市场需求以及纳米材料本身的优异性能,旨在研制出一种水溶性的,透明的防近红外紫外添加剂,将其应用在涂料及其它方面,起到节能抗老化的作用,对于能源日益短缺的现代社会是很有意义的。从这一观点出发,本文采用溶胶凝胶法合成多种纳米粒子,然后用自由基聚合的方法将其与丙烯酸聚合得到纳米无机氧化物(包括氧化铁,氧化钛,氧化钇,氧化铝,氧化锌)/聚丙烯酸复合物。另外,也采用自由基聚合的方法合成了富勒烯/2-丙烯酰胺-甲基丙磺酸(AMPS)聚合物(简写为C60-PAMPS),并通过UVU-3310 双光束紫外/可见光分光光度计、NEXUS FT-IR 智能傅立叶红外(近红外)光谱仪、FTIR、RF、TEM、粒度分析等方法对聚合物的结构和形貌进行表征。分析结果表明,无机物/聚丙烯酸复合物呈片状,平均粒径为10nm,表现出很强的抗紫外性能,质量比为2%的氧化铁/聚丙烯酸复合物几乎能完全阻隔220nm-400nm范围内的紫外线。而二氧化钛/聚丙烯酸表现出很强的阻隔近红外线的能力,当浓度达8%时,对近红外线的阻隔率为89%。而C60-PAMPS 呈球形,粒径范围为30-50nm,对近红外线和紫外线都有一定的阻隔能力。当浓度分别为1‰和4‰时,其对近红外的阻隔率分别为20%和50%。在浓度为4‰时,当膜厚从5μm 增加到30μm,其对近红外线的阻隔率从55%上升到85%。